Две электрические лампочки с сопротивлениями R1 = 350 Ом и R2 = 240 Ом включены в сеть : а) последовательно; б) параллельно. Какая из лампочек потребляет большую мощность? Во сколько раз?
Пусть напряжение сети равно U.
Вариант А, лампочки включены последовательно. Тогда общее сопротивление цепи равно сумме сопротивлений обеих лампочек.
$R_{0A}=R_1+R_2=350+240=590$ Ом
Сила тока в цепи $I=\frac{U}{R_{0A}}=\frac{U}{590}$ A
Поскольку цепь последовательная сила тока одинакова через все элементы цепи.
Определим мощности в каждой из лампочек:
$P_1=I^2R_1=(\frac{U}{590})^2*350=\frac{350U^2}{590^2}$ Вт (1)
Сравнив (1) и (2), приходим к выводу, что больше потребляемая мощность у первой лампочки. Во сколько раз? Давайте вычислим:
$n_1=\frac{\frac{350U^2}{500^2}}{\frac{240U^2}{500^2}}\approx 1,5$ раза
Вариант Б. Лампы включены параллельно.
Для параллельной цепи напряжение на всех элементах одинаково. Мы обозначили его U. Тогда мощности на резисторах:
$P_1=\frac{U^2}{R_1}=\frac{U^2}{350}$ Вт (3)
$P_2=\frac{U^2}{R_2}=\frac{U^2}{240}$ Вт (4)
Сравнив (3) и (4) приходим к выводу, что в этом варианте включения больше мощности потребляет вторая лампа. Во сколько раз? Посчитаем:
$n_2=\frac{P_2}{P_1}=\frac{\frac{U^2}{240}}{\frac{U^2}{350}}\approx 1,5$ раза
Комментарии
Отправить комментарий
Здесь вы можете оставить ваш комментарий.